標準生成エンタルピーとも呼ばれ、化合物のモル生成熱 (ΔHf ) は、摂氏 25 度で 1 モルの化合物が形成され、安定した形の元素から 1 つの原子が形成されるときのエンタルピー変化 (ΔH) に等しくなります。エンタルピーやその他の熱化学の問題を計算するには、生成熱の値を知る必要があります。
これは、さまざまな一般的な化合物の生成熱の表です。ご覧のとおり、ほとんどの形成熱は負の量であり、これは、その元素からの化合物の形成が通常発熱プロセスであることを意味します.
形成熱の表
| 複合 | ΔHf (kJ/mol) | コンパウンド | ΔHf (kJ/mol) |
| AgBr | -99.5 | C2 H2 (g) | +226.7 |
| AgCl(s) | -127.0 | C2 H4 (g) | +52.3 |
| AgI | -62.4 | C2 H6 (g) | -84.7 |
| Ag2 O(s) | -30.6 | C3 H8 (g) | -103.8 |
| Ag2 S(秒) | -31.8 | n-C4 H10 (g) | -124.7 |
| アル2 O3 (秒) | -1669.8 | n-C5 H12 (l) | -173.1 |
| BaCl2 (秒) | -860.1 | C2 H5 OH(l) | -277.6 |
| BaCO3 (秒) | -1218.8 | CoO | -239.3 |
| BaO(s) | -558.1 | Cr2 O3 (秒) | -1128.4 |
| BaSO4 (秒) | -1465.2 | CuO(s) | -155.2 |
| CaCl2 (秒) | -795.0 | Cu2 O(s) | -166.7 |
| CaCO3 | -1207.0 | CUS | -48.5 |
| CaO(s) | -635.5 | CuSO4 (秒) | -769.9 |
| Ca(OH)2 (秒) | -986.6 | Fe2 O3 (秒) | -822.2 |
| CaSO4 (秒) | -1432.7 | Fe3 O4 (秒) | -1120.9 |
| CCl4 (l) | -139.5 | HBr(g) | -36.2 |
| CH4 (g) | -74.8 | HCl(g) | -92.3 |
| CHCl3 (l) | -131.8 | HF(g) | -268.6 |
| CH3 OH(l) | -238.6 | HI(g) | +25.9 |
| CO(g) | -110.5 | HNO3 (l) | -173.2 |
| CO2 (g) | -393.5 | H2 O(g) | -241.8 |
| H2 O(l) | -285.8 | NH4 Cl | -315.4 |
| H2 O2 (l) | -187.6 | NH4 NO3 (秒) | -365.1 |
| H2 S(g) | -20.1 | NO(g) | +90.4 |
| H2 SO4 (l) | -811.3 | NO2 (g) | +33.9 |
| HgO(s) | -90.7 | NiO | -244.3 |
| HgS | -58.2 | PbBr2 (秒) | -277.0 |
| KBr | -392.2 | PbCl2 (秒) | -359.2 |
| KCl(s) | -435.9 | PbO | -217.9 |
| KClO3 (秒) | -391.4 | PbO2 (秒) | -276.6 |
| KF | -562.6 | Pb3 O4 (秒) | -734.7 |
| MgCl2 (秒) | -641.8 | PCl3 (g) | -306.4 |
| MgCO3 (秒) | -1113 | PCl5 (g) | -398.9 |
| MgO(s) | -601.8 | SiO2 (秒) | -859.4 |
| Mg(OH)2 (秒) | -924.7 | SnCl2 (秒) | -349.8 |
| MgSO4 (秒) | -1278.2 | SnCl4 (l) | -545.2 |
| MnO(s) | -384.9 | SnO | -286.2 |
| MnO2 (秒) | -519.7 | SnO2 (秒) | -580.7 |
| NaCl(s) | -411.0 | SO2 (g) | -296.1 |
| NaF | -569.0 | だから3 (g) | -395.2 |
| NaOH(s) | -426.7 | 酸化亜鉛 | -348.0 |
| NH3 (g) | -46.2 | ZnS | -202.9 |
参照:Masterton, Slowinski, Stanitski, Chemical Principles, CBS College Publishing, 1983.
エンタルピー計算の注意点
この生成熱テーブルをエンタルピー計算に使用する場合は、次の点に注意してください:
- 反応物と生成物の生成熱の値を使用して、反応のエンタルピーの変化を計算します。
- 標準状態の元素のエンタルピーはゼロです。ただし、元素の同素体ではない 標準状態では通常、エンタルピー値があります。たとえば、O2 のエンタルピー値 はゼロですが、一重項酸素とオゾンの値があります。固体のアルミニウム、ベリリウム、金、銅のエンタルピー値はゼロですが、これらの金属の気相にはエンタルピー値があります。
- 化学反応の方向を逆にすると、ΔH の大きさは同じですが、符号が変わります。
- 化学反応の平衡方程式に整数値を掛ける場合、その反応の ΔH の値にも整数を掛ける必要があります。
生成熱の問題の例
例として、生成熱の値は、アセチレン燃焼の反応熱を見つけるために使用されます。
2C2 H2 (g) + 5O2 (g) → 4CO2 (g) + 2H2 O(g)
1:方程式のバランスが取れていることを確認する
方程式のバランスが取れていないと、エンタルピー変化を計算できません。問題の正しい答えが得られない場合は、戻って方程式を確認することをお勧めします。あなたの仕事をチェックできる無料のオンライン方程式バランス プログラムがたくさんあります。
2:製品に標準的な生成熱を使用する
ΔHºf CO2 =-393.5 kJ/モル
ΔHºf H2 O =-241.8 kJ/モル
3:これらの値に化学量論係数を掛けます
この場合、平衡方程式のモル数に基づいて、二酸化炭素の値は 4 で、水の値は 2 です。
vpΔHºf CO2 =4 mol (-393.5 kJ/モル) =-1574 kJ
vpΔHºf H2 O =2 mol (-241.8 kJ/モル) =-483.6 kJ
4:値を加算して製品の合計を取得する
積の合計 (Σ vpΔHºf(products)) =(-1574 kJ) + (-483.6 kJ) =-2057.6 kJ
5:反応物のエンタルピーを求める
生成物と同様に、表の標準的な生成熱の値を使用し、それぞれに化学量論係数を掛け、それらを合計して反応物の合計を取得します。
ΔHºf C2 H2 =+227 kJ/モル
vpΔHºf C2 H2 =2 mol (+227 kJ/モル) =+454 kJ
ΔHºf O2 =0.00 kJ/モル
vpΔHºf O2 =5 mol ( 0.00 kJ/モル)=0.00 kJ
反応物の合計 (Δ vrΔHºf(reactants)) =(+454 kJ) + (0.00 kJ) =+454 kJ
6:値を数式に代入して反応熱を計算する
ΔHº =Δ vpΔHºf(製品) - vrΔHºf(反応物)
ΔHº =-2057.6 kJ - 454 kJ
ΔHº =-2511.6 kJ
